बहिर्वक्र भिंगाच्या प्रश्नांची उदाहरणे

बहिर्वक्र भिंगाच्या प्रश्नांची ५ उदाहरणे

बहिर्वक्र भिंगाचे (अभिसारी भिंगाचे) नाभीय अंतर १५ सेमी आहे. ५ सेमी उंचीची एक वस्तू भिंगाच्या डावीकडे ठेवली आहे. जर वस्तू बहिर्वक्र भिंगापासून ५ सेमी अंतरावर असेल, तर प्रतिमेचे अंतर, प्रतिमेची विशालता, प्रतिमेची उंची आणि प्रतिमेचे गुणधर्म निश्चित करा.
चर्चा
हे ज्ञात आहे की:
नाभीय अंतर (f) = २० सेमी
बहिर्वक्र भिंगाचे नाभीय अंतर धन असते कारण प्रकाशाचा किरण बहिर्वक्र भिंगाच्या नाभीबिंदूतून जातो किंवा तो वास्तविक असतो.
वस्तूची उंची (h) = 5 सेमी
वस्तूचे अंतर (से) = १० सेमी
विचारले : सावलीचे अंतर, सावलीची विशालता, सावलीची उंची आणि सावलीचे गुणधर्म
उत्तर :
बहिर्वक्र भिंगाद्वारे वस्तूच्या प्रतिमेची निर्मिती:

प्रतिमा अंतर (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
s' = -15/2 = -7,5 सेमी
नकारात्मक सावली अंतराचा अर्थ असा आहे की सावली आभासी आहे किंवा प्रकाशकिरण सावलीतून जात नाही. 
प्रतिमेचे अंतर ७.५ सेमी हे वस्तूच्या अंतरापेक्षा ५ सेमी जास्त आहे.
प्रतिमा विशालन (M):
M = -s'/s = -(-7,5)/5 = 7,5/5 = 1,5 पट
प्रतिमेचे धन विवर्धन म्हणजे प्रतिमा सरळ आहे किंवा उलटी नाही.
प्रतिमेचा आकार वस्तूच्या आकारापेक्षा १.५ पट मोठा आहे.
सावलीची उंची (h'):
M = h'/h
h' = M h = (1,5)5 = 10/3 = 7,5 सेमी
सावलीची उंची धन आहे, म्हणजेच सावली सरळ आहे किंवा उलटी नाही.
प्रतिमेची उंची 7,5 सेमी ही वस्तूच्या उंची 5 सेमी पेक्षा जास्त आहे.
सावल्यांचे गुणधर्म
वरील गणनेच्या आधारे असा निष्कर्ष काढता येतो की, अंतर्वक्र भिंगाने तयार झालेल्या वस्तूच्या प्रतिमेचे गुणधर्म पुढीलप्रमाणे आहेत:
– आभासी किंवा प्रकाश किरण सावलीतून जात नाहीत
– सरळ किंवा उलटे नाही
– विशालित किंवा वस्तूच्या आकारापेक्षा प्रतिमेचा आकार लहान असणे
– प्रतिमेचे अंतर वस्तूच्या अंतरापेक्षा जास्त आहे

२. १० सेमी उंचीची एक वस्तू १५ सेमी नाभीय अंतर असलेल्या बहिर्वक्र भिंगासमोर ३० सेमी अंतरावर आहे. प्रतिमेचे अंतर, प्रतिमेची विशालता, प्रतिमेची उंची आणि प्रतिमेचे गुणधर्म काढा!
चर्चा
हे ज्ञात आहे की:
नाभीय अंतर (f) = २० सेमी
बहिर्वक्र भिंगाचे नाभीय अंतर धन असते कारण प्रकाशाचा किरण बहिर्वक्र भिंगाच्या नाभीबिंदूतून जातो किंवा तो वास्तविक असतो.
वस्तूची उंची (h) = 10 सेमी
वस्तूचे अंतर (से) = १० सेमी
विचारले: सावलीचे अंतर, सावलीची विशालता, सावलीची उंची आणि सावलीचे गुणधर्म
उत्तर :
बहिर्वक्र भिंगाद्वारे वस्तूच्या प्रतिमेची निर्मिती:

प्रतिमा अंतर (s'):
1/s' = 1/f – 1/s = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
s' = २८/३ = ९.३ सेमी
सकारात्मक सावली अंतराचा अर्थ असा आहे की सावली खरी आहे किंवा प्रकाशकिरण सावलीमधून आरपार जातो. 
सावलीचे अंतर 30 सेमी हे वस्तूच्या अंतराएवढेच आहे.
प्रतिमा विशालन (M):
M = -s'/s = -(30)/30 = -30/30 = -1 पट
ऋण चिन्हासह प्रतिमेचे विवर्धन म्हणजे प्रतिमा उलटी आहे.
१ चे आवर्धन म्हणजे सावलीचा आकार वस्तूच्या आकाराएवढाच असतो.
सावलीची उंची (h'):
M = h'/h
h' = M h = (-1)10 = -10 सेमी
सावलीची उंची ऋणात्मक आहे, म्हणजेच सावली उलटी आहे.
सावलीची उंची 10 सेमी आहे, जी वस्तूच्या उंचीइतकीच आहे, जी 10 सेमी आहे.
सावल्यांचे गुणधर्म
वरील गणनेच्या आधारे असा निष्कर्ष काढता येतो की, अंतर्वक्र भिंगाने तयार झालेल्या वस्तूच्या प्रतिमेचे गुणधर्म पुढीलप्रमाणे आहेत:
– वास्तविक किंवा प्रकाशकिरण सावलीतून जातो
- उलटे
– सावलीचा आकार वस्तूच्या आकाराएवढाच असतो
– सावलीचे अंतर वस्तूच्या अंतराएवढेच असते

बहिर्वक्र भिंगाबद्दल प्रश्न

१. ५ सेमी उंचीची एक वस्तू ३० सेमी नाभीय लांबीच्या बहिर्वक्र भिंगासमोर १० सेमी अंतरावर आहे. खालील गोष्टी निश्चित करा: (अ) प्रतिमेचे अंतर, (ब) प्रतिमेची विशालता, (क) प्रतिमेची उंची आणि (ड) प्रतिमेची वैशिष्ट्ये!
उत्तरसूची :
(अ) s' = -१५ सेमी
(ब) m = १.५
(c) h' = ७.५ सेमी
(ड) प्रतिमेचे गुणधर्म: आभासी, सरळ, मोठी केलेली

२. एका बहिर्वक्र भिंगाचे नाभीय अंतर १० सेमी आहे, वस्तूचे बहिर्वक्र भिंगापासूनचे अंतर १५ सेमी आहे आणि वस्तूची उंची २ सेमी आहे. प्रतिमेचे अंतर, प्रतिमेची विशालता, प्रतिमेची उंची आणि प्रतिमेचे गुणधर्म निश्चित करा!
उत्तरसूची :
(अ) s' = ३० सेमी
(ब) m = -2
(c) h' = -15 सेमी
(ड) प्रतिमेचे गुणधर्म: वास्तविक, उलटी, मोठी

३. कनिष्ठ माध्यमिक शाळेसाठी विज्ञान विषयाची राष्ट्रीय परीक्षा सी४-पी१२ क्र. १३

पुढील चित्र पहा! चित्रात दाखवलेल्या माहितीनुसार, लेन्सचे नाभीय अंतर... आहे.

अ. २५० सेमी

बी. २०० सेमी

सुमारे १५० सेमी

डी. १०० सेमी

चर्चा

प्रकाशाच्या मार्गाच्या प्रतिमेच्या आधारे, भिंगाचा प्रकार बहिर्वक्र भिंग किंवा धन भिंग आहे असा निष्कर्ष काढला जातो.

हे ज्ञात आहे की:

वस्तूचे अंतर (से) = १० सेमी

सावलीचे अंतर (s') = १२ सेमी

प्रश्न: भिंगाचे नाभीय अंतर (f)

उत्तर :

बहिर्वक्र भिंगाचे सूत्र:

1/s + 1/s' = 1/f

सूत्रे आणि चिन्हांच्या नियमांचे स्पष्टीकरण:

s = वस्तूचे अंतर (धनात्मक कारण आपाती प्रकाश किरण वस्तूमधून जातो)

s' = सावलीचे अंतर (धनात्मक कारण सावली प्रकाशकिरणातून जाते किंवा सावली वास्तविक असते)

f = नाभीय अंतर (बहिर्वक्र भिंगाची नाभी धन असते कारण त्यातून प्रकाशाचा किरण जातो)

म्हणून बहिर्वक्र भिंगाचे नाभीय अंतर (f):

1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60

f = 60/5 = 12 सेमी

योग्य उत्तर D आहे.

४. २०११ कनिष्ठ माध्यमिक विज्ञान राष्ट्रीय परीक्षा प्रश्न क्र. १२ – बहिर्वक्र भिंग

चित्रात दाखवल्याप्रमाणे एक वस्तू बहिर्वक्र भिंगासमोर आहे. जर भिंगाचे नाभीय अंतर 20 सेमी असेल, तर...

एखाद्या वस्तूची प्रतिमा विशालनाने तयार होते...

अ. ३ वेळा

बी. २ वेळा

सी. १ वेळ

डी. ०.५ पट

चर्चा

हे ज्ञात आहे की:

बहिर्वक्र भिंगाचे नाभीय अंतर (f) = २० सेमी

बहिर्वक्र भिंगाच्या नाभीबिंदूतून प्रकाशाचा किरण जातो, त्यामुळे बहिर्वक्र भिंगाचे नाभीय अंतर वास्तविक असते आणि त्याला धन चिन्ह असते.

वस्तूचे अंतर (से) = १० सेमी

प्रश्न: प्रतिमेचे विशालन (मीटर)

उत्तर :

प्रतिमा विशालन मोजण्यापूर्वी, प्रथम प्रतिमा अंतर (s') मोजा.

1/s' = 1/f – 1/s = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60

s' = २८/३ = ९.३ सेमी

प्रतिमा विशालन:

M = s'/s = 60 सेमी / 30 सेमी = 60/30 = 2 पट

योग्य उत्तर B आहे.

५. ईबीटीएएनएएस-एसएमपी-०१-१४

बहिर्वक्र भिंगामधील विशिष्ट किरणांचा अचूक मार्ग दर्शवणारी प्रतिमा म्हणजे...

चर्चा

बहिर्वक्र भिंगाला अभिसारी भिंग असेही म्हणतात कारण ते प्रकाश गोळा करते. याला धन भिंग म्हणतात कारण प्रकाश बहिर्वक्र भिंगाच्या नाभीबिंदूतून जातो, ज्यामुळे तो वास्तविक दिसतो.

दुसरीकडे, अंतर्वक्र भिंगाला अपसारी भिंग असेही म्हणतात कारण ते प्रकाश पसरवते. याला ऋण भिंग म्हणतात कारण अंतर्वक्र भिंगाच्या नाभीबिंदूतून प्रकाश आरपार जात नाही.ते आभासी आहे.

याच्या बाजूला तीन विशेष किरणांचा वापर करून बहिर्वक्र भिंगावर प्रतिमा तयार होण्याचे एक उदाहरण दिले आहे.

योग्य उत्तर A आहे.